KR101552992B1 - Liquid crystal display device and driving method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 얼룩 보상 알고리즘과 로컬 디밍 알고리즘을 연동하여 얼룩 보상 영역에서 블록별 디밍 편차로 인한 휘도 편차를 보상할 수 있는 액정 표시 장치와 그 구동 방법에 관한 것으로, 액정 표시 장치의 구동 방법은 입력 데이터를 로컬 디밍 블록별로 분석하여 상기 블록별로 로컬 디밍값을 설정하여 출력함과 아울러 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보를 출력하는 단계와; 액정 패널의 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상하여 출력함과 아울러 상기 얼룩 영역의 위치 정보를 출력하는 단계와; 상기 블록별 위치 정보와 상기 얼룩 영역의 위치 정보를 비교하여 상기 얼룩 영역이 걸쳐 위치하는 다수의 로컬 디밍 블록을 검출하는 단계와; 상기 검출된 블록의 로컬 디밍값과 상기 얼룩 영역의 보상된 데이터를 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 검출된 블록간의 디밍 편차를 보상하기 위한 디밍 보상값을 상기 검출된 블록별로 검출하는 단계와; 상기 검출된 블록별로 상기 로컬 디밍값을 상기 디밍 보상값으로 보상하여 출력하는 단계와; 상기 보상된 로컬 디밍값으로 백라이트 유닛을 로컬 디밍 블록별로 구동하는 단계를 포함한다.

Figure R1020090120528

로컬 디밍, 얼룩 보상

The present invention relates to a liquid crystal display device and a driving method thereof that can compensate for a luminance deviation due to a dimming deviation per block in a smear compensation region by linking a smoothing compensation algorithm and a local dimming algorithm, And outputting the position information of each of the local dimming blocks by outputting the local dimming value for each block; Compensating and outputting data to be displayed in the smudge region of the liquid crystal panel, and outputting the position information of the smudge region; Detecting a plurality of local dimming blocks overlying the smudge region by comparing position information of each block with position information of the smudge region; Comparing a local dimming value of the detected block with compensated data of the smear region and detecting a dimming compensation value for compensating for a dimming deviation between the detected blocks for each detected block according to a result of the comparison; Compensating the local dimming value by the dimming compensation value for each detected block and outputting the compensated local dimming value; And driving the backlight unit for each local dimming block with the compensated local dimming value.

Figure R1020090120528

Local dimming, smudge compensation

Description

액정 표시 장치 및 그 구동 방법{LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE AND DRIVING METHOD THEREOF}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a liquid crystal display (LCD)

본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 얼룩 보상 알고리즘과 로컬 디밍 알고리즘을 연동하여 얼룩 보상 영역에서 블록별 디밍 편차로 인한 휘도 편차를 보상할 수 있는 액정 표시 장치와 그 구동 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a liquid crystal display device, and more particularly, to a liquid crystal display device and a method of driving the same that can compensate for a luminance deviation due to a block-by-block dimming deviation in a smear compensation region by linking a smoothing compensation algorithm and a local dimming algorithm.

최근 영상 표시 장치로는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 플라즈마 디스플레이 패널(Plasma Dispaly Panel; PDP), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED) 표시 장치 등과 같은 평판 표시 장치가 주로 이용된다.As a recent image display device, flat panel display devices such as a liquid crystal display (LCD), a plasma display panel (PDP), an organic light emitting diode (OLED) display device and the like are mainly used .

액정 표시 장치는 굴절율 및 유전율 등의 이방성을 갖는 액정의 전기적 및 광학적 특성을 이용한 화소 매트릭스를 통해 영상을 표시하는 액정 패널과, 액정 패널을 구동하는 구동 회로와, 액정 패널에 광을 조사하는 백라이트 유닛을 구비한다. 액정 표시 장치의 각 화소는 데이터 신호에 따른 액정 배열 방향의 가변으로 백라이트 유닛으로부터 액정 패널 및 편광판을 통해 투과하는 광 투과율을 조절함으로써 계조를 구현한다. The liquid crystal display device includes a liquid crystal panel for displaying an image through a pixel matrix using electrical and optical characteristics of liquid crystal having anisotropy such as refractive index and permittivity, a driving circuit for driving the liquid crystal panel, a backlight unit Respectively. Each pixel of the liquid crystal display implements gradation by adjusting the light transmittance transmitted through the liquid crystal panel and the polarizing plate from the backlight unit by varying the direction of the liquid crystal alignment according to the data signal.

액정 표시 장치의 제조 공정에서는 액정 패널을 완성한 다음 불량 여부를 검출하는 검사 공정을 수행한다. 검사 공정에서 불량이 검출된 액정 패널은 리페어 공정을 거치기도 하지만, 리페어 공정으로도 해결할 수 없는 세로선 및 가로선 등과 같은 정형 얼룩이나 부정형 얼룩을 포함한 패널 얼룩이 존재하고 있다. 따라서, 최근에는 패널 얼룩을 데이터로 보상하는 얼룩 보상 알고리즘이 액정 표시 장치에 적용되고 있다. 얼룩 보상 알고리즘은 검사 공정으로 미리 설정된 얼룩 영역의 정보와 보상 데이터를 이용하여 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상함으로써 얼룩 영역과 정상 영역간의 동일 계조에 대한 휘도 편차를 보상한다.In a manufacturing process of a liquid crystal display device, a liquid crystal panel is completed, and then an inspection process for detecting whether or not the liquid crystal panel is defective is performed. The liquid crystal panel in which defects are detected in the inspection process may be subjected to a repair process, but panel defects such as vertical and horizontal lines, which can not be solved by a repair process, are present. Therefore, in recent years, a smear compensation algorithm that compensates for panel smear with data has been applied to liquid crystal displays. The smear compensation algorithm compensates the luminance deviation for the same gradation between the smear region and the normal region by compensating data to be displayed in the smear region using the information of the smear region and the compensation data set in advance in the inspection process.

액정 표시 장치는 콘트라스트비(Contrast Ratio) 향상과 소비 전력 감소를 위하여 백라이트 휘도를 제어함과 아울러 데이터를 변조하는 제어하는 디밍(Dimming) 알고리즘을 이용한다. 최근 백라이트 유닛은 기존의 램프와 대비하여 고휘도 및 저소비 전력의 장점을 갖는 발광 다이오드(Light Emitting Diode; 이하 LED)를 광원으로 이용한 LED 백라이트 유닛이 각광받고 있다. LED 백라이트 유닛은 다수의 블록으로 분할하여 블록별로 백라이트 휘도를 제어하는 로컬 디밍(Local Dimming)이 가능한 장점을 갖는다. 로컬 디밍 알고리즘은 표시 영역 및 LED 어레이를 다수의 디밍 블록으로 분할하고 블록별로 영상 데이터를 분석하여 로컬 디밍값을 조정하므로 콘트라스트비를 더욱 향상시킬 수 있음과 아울러 소비 전력을 더욱 감소시킬 수 있다.The liquid crystal display device uses a dimming algorithm for controlling the backlight luminance and for modulating the data to improve the contrast ratio and the power consumption. Recently, an LED backlight unit using a light emitting diode (hereinafter, LED) having a high luminance and a low power consumption as a light source has attracted attention in comparison with a conventional lamp. The LED backlight unit has an advantage of being capable of local dimming in which the backlight luminance is controlled on a block-by-block basis by dividing into a plurality of blocks. The local dimming algorithm divides the display area and the LED array into a plurality of dimming blocks and analyzes the image data on a block-by-block basis to adjust the local dimming value, thereby further improving the contrast ratio and further reducing the power consumption.

로컬 디밍 알고리즘을 이용하는 액정 표시 장치에 얼룩 보상 알고리즘을 적용하는 경우 도 1에 도시된 바와 같이 액정 표시 장치(LCD)에서 세로선 등과 같은 얼룩 보상 영역(DCA)이 다수의 디밍 블록(DB)에 걸쳐 위치하는 경우가 발생한다. 그런데, 로컬 디밍 알고리즘의 다음단에 얼룩 보상 알고리즘을 단순 적용하여 도 1의 아래와 같이 실제 영상을 표시하는 경우 각 디밍 블록(DB)의 디밍값이 블록별 영상 데이터에 따라 가변되어서 얼룩 보상 영역(DCA) 내에서 디밍 블록간의 디밍값 편차로 인한 휘도 편차가 발생하여 화질을 저하시키게 된다. When a smoothing compensation algorithm is applied to a liquid crystal display device using a local dimming algorithm, as shown in FIG. 1, a smear compensation area DCA such as a vertical line in a liquid crystal display (LCD) is positioned over a plurality of dimming blocks DB . 1, the dimming value of each dimming block DB is varied in accordance with the block-specific image data, and the smear compensation area DCA The brightness deviation occurs due to the deviation of the dimming value between the dimming blocks, thereby lowering the image quality.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 얼룩 보상 알고리즘과 로컬 디밍 알고리즘을 연동함으로써 얼룩 보상 영역에서 디밍 블록간의 휘도 편차를 보상할 수 있는 액정 표시 장치와 그 구동 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a liquid crystal display device and a method of driving the same that can compensate a luminance deviation between dimming blocks in a smear compensation region by linking a smoothing compensation algorithm and a local dimming algorithm.

상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는 다수의 로컬 디밍 블록으로 분할 구동되는 백라이트 유닛과; 상기 백라이트 유닛으로부터 입사되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 액정 패널과; 상기 액정 패널을 구동하는 패널 구동부와; 입력 데이터를 상기 로컬 디밍 블록별로 분석하여 상기 블록별로 로컬 디밍값을 설정하여 출력하고, 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보를 출력하는 로컬 디밍 드라이버와; 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 출력 데이터 중 액정 패널의 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상하여 출력하고, 상기 얼룩 영역의 위치 정보를 출력하는 얼룩 보상부와; 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 블록별 위치 정보와 상기 얼룩 보상부로부터의 얼룩 영역의 위치 정보를 비교하여 상기 얼룩 영역 이 걸쳐 위치하는 다수의 로컬 디밍 블록을 검출하고, 검출된 블록에 대한 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 상기 로컬 디밍값과 상기 얼룩 보상부로부터의 보상된 데이터를 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 검출된 블록간의 디밍 편차를 보상하여 보상된 로컬 디밍값을 출력하는 디밍 보상부와; 상기 디밍 보상부로부터의 로컬 디밍값을 이용하여 상기 백라이트 유닛을 상기 블록별로 구동하는 백라이트 드라이버와; 상기 얼룩 보상부로부터의 출력 데이터를 상기 패널 구동부로 공급하고 상기패널 구동부의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a liquid crystal display comprising: a backlight unit divided and driven by a plurality of local dimming blocks; A liquid crystal panel for displaying an image using light incident from the backlight unit; A panel driver for driving the liquid crystal panel; A local dimming driver for analyzing input data by the local dimming block to set and output a local dimming value for each block and outputting the position information of each local dimming block; A smoothing compensation unit for compensating and outputting data to be displayed in the smudge region of the liquid crystal panel among the output data from the local dimming driver and outputting the position information of the smudge region; Comparing the position information of each block from the local dimming driver with the position information of the smudge region from the smudge compensation unit to detect a plurality of local dimming blocks overlying the smudge region, And compares the local dimming value with the compensated data from the smoothing compensator and compensates for a dimming deviation between the detected blocks according to a result of the comparison to output a compensated local dimming value; A backlight driver for driving the backlight unit on a block-by-block basis using a local dimming value from the dimming compensation unit; And a timing controller for supplying output data from the smudge compensation unit to the panel driving unit and controlling the driving timing of the panel driving unit.

상기 로컬 디밍 드라이버는 미리 설정된 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보에 기초하여 한 프레임을 다수의 로컬 디밍 블록으로 분할하여 분할된 블록 정보를 출력하고, 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보를 상기 디밍 보상부로 출력하는 프레임 분할부와; 입력 데이터로부터 각 화소의 최대값을 검출하는 최대값 검출부와; 상기 프레임 분할부로부터의 블록 정보를 이용하여 상기 최대값 검출부로부터의 최대값을 상기 로컬 디밍 블록별로 합산하여 블록별 평균값을 산출하는 평균값 산출부와; 상기 평균값 산출부로부터의 상기 블록별 평균값에 따라 상기 블록별 로컬 디밍값을 설정하는 로컬 디밍 제어부를 구비하고, 상기 로컬 디밍 제어부의 로컬 디밍값에 따라 상기 로컬 디밍 블록별로 상기입력 데이터를 변조하여 상기 얼룩 보상부로 출력하는 데이터 변조부를 추가로 구비한다.Wherein the local dimming driver divides one frame into a plurality of local dimming blocks based on preset position information of each local dimming block to output divided block information, and outputs position information of each of the local dimming blocks to the dimming compensation unit A frame dividing unit for outputting the divided frames; A maximum value detecting unit for detecting a maximum value of each pixel from input data; An average value calculation unit for calculating an average value for each block by summing the maximum value from the maximum value detection unit for each local dimming block using the block information from the frame division unit; And a local dimming control unit for setting a local dimming value for each block according to the block average value from the average value calculating unit, wherein the local dimming control unit modulates the input data for each local dimming block according to a local dimming value of the local dimming control unit, And a data modulation unit for outputting the data to the smoothing compensation unit.

상기 얼룩 보상부는 상기 얼룩 영역에 대한 위치 정보 및 보상 데이터가 저장된 메모리와; 상기 메모리로부터의 위치 정보 및 보상 데이터를 이용하여 상기 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상하여 출력하고 상기 얼룩 영역의 위치 정보를 상 기 디밍 보상부로 출력하는 데이터 보상부와; 상기 데이터 보상부로부터 출력된 데이터를 프레임 레이트 컨트롤 디더링 처리로 미세 보상하여 상기 타이밍 컨트롤러 및 상기 디밍 보상부로 출력하는 프레임 레이트 컨트롤 디더링부를 구비한다.Wherein the smoothing compensation unit comprises: a memory for storing position information and compensation data for the smudge region; A data compensator for compensating and outputting data to be displayed in the smudge region using positional information and compensation data from the memory, and outputting the position information of the smudge region to the dimming compensator; And a frame rate control dithering unit for finely compensating the data output from the data compensating unit by a frame rate control dithering process and outputting the data to the timing controller and the dimming compensating unit.

상기 디밍 보상부는 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 상기 블록별 로컬 디밍값을 계조값으로 변환하여 디밍-계조값을 출력하는 디밍-계조 변환부와; 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보와 상기 데이터 보상부로부터의 상기 얼룩 영역에 대한 위치 정보를 비교하여 상기 얼룩 영역이 걸쳐 위치하는 상기 다수의 로컬 디밍 블록을 검출하는 블록 검출부와; 상기 얼룩 보상부로 입력되는 보상전 데이터와 상기 얼룩 보상부로부터 출력되는 보상후 데이터를 비교하여 상기 얼룩 영역의 데이터 보상값을 검출하는 데이터 보상값 검출부와; 상기 블록 검출부에서 검출된 블록 정보에 기초하여 검출된 블록별로 상기 디밍-계조 변환부로부터의 디밍-계조값과 데이터 보상값 검출부로부터의 데이터 보상값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 상기 검출된 블록들간의 상기 디밍 편차를 보상하기 위한 상기 디밍 보상값을 검출하는 디밍 보상값 검출부와; 상기 블록 검출부에서 검출된 블록 정보에 기초하여 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 로컬 디밍값을 상기 디밍 보상값 검출부로부터의 디밍 보상값으로 보상하여 상기 백라이트 드라이버로 출력하는 로컬 디밍 변조부를 구비한다. 상기 디밍-계조값 변환부는 상기 로컬 디밍값에 대한 상기 계조값이 저장된룩업-테이블을 이용하여 상기 디밍-계조값을 출력한다.Wherein the dimming compensation unit comprises: a dimming-gray scale converter for converting the local dimming value for each block from the local dimming driver into a gray scale value and outputting a dimming-gray scale value; A block detector for comparing the position information of each local dimming block from the local dimming driver with the position information for the smudge region from the data compensator to detect the plurality of local dimming blocks overlying the smudge region, ; A data compensation value detector for detecting a data compensation value of the smear region by comparing the data before compensation input to the smoothing compensation unit and the data after compensation output from the smoothing compensation unit; Wherein the controller compares the dimming-tone value from the dimming-tone converter with the data compensation value from the data compensation value detector for each block detected based on the block information detected by the block detector, A dimming compensation value detector for detecting the dimming compensation value to compensate for the dimming deviation between the dimming compensation values; And a local dimming modulator for compensating a local dimming value from the local dimming driver based on the block information detected by the block detector with a dimming compensation value from the dimming compensation value detector and outputting the compensated value to the backlight driver. The dimming-tone value converter outputs the dimming-tone value using a lookup table stored with the tone value for the local dimming value.

본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치의 구동 방법은 입력 데이터를 로컬 디밍 블록별로 분석하여 상기 블록별로 로컬 디밍값을 설정하여 출력함과 아울러 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보를 출력하는 단계와; 액정 패널의 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상하여 출력함과 아울러 상기 얼룩 영역의 위치 정보를 출력하는 단계와; 상기 블록별 위치 정보와 상기 얼룩 영역의 위치 정보를 비교하여 상기 얼룩 영역이 걸쳐 위치하는 다수의 로컬 디밍 블록을 검출하는 단계와; 상기 검출된 블록의 로컬 디밍값과 상기 얼룩 영역의 보상된 데이터를 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 검출된 블록간의 디밍 편차를 보상하기 위한 디밍 보상값을 상기 검출된 블록별로 검출하는 단계와; 상기 검출된 블록별로 상기 로컬 디밍값을 상기 디밍 보상값으로 보상하여 출력하는 단계와; 상기 보상된 로컬 디밍값으로 백라이트 유닛을 로컬 디밍 블록별로 구동하는 단계를 포함한다.A method of driving a liquid crystal display according to an exemplary embodiment of the present invention includes analyzing input data by local dimming blocks, setting and outputting a local dimming value for each block, and outputting position information of each local dimming block; Compensating and outputting data to be displayed in the smudge region of the liquid crystal panel, and outputting the position information of the smudge region; Detecting a plurality of local dimming blocks overlying the smudge region by comparing position information of each block with position information of the smudge region; Comparing a local dimming value of the detected block with compensated data of the smear region and detecting a dimming compensation value for compensating for a dimming deviation between the detected blocks for each detected block according to a result of the comparison; Compensating the local dimming value by the dimming compensation value for each detected block and outputting the compensated local dimming value; And driving the backlight unit for each local dimming block with the compensated local dimming value.

또한, 본 발명의 액정 표시 장치의 구동 방법은 상기 블록별 로컬 디밍값을 계조값으로 변환하여 디밍-계조값을 출력하는 단계와; 상기 얼룩 영역의 보상전 데이터와 보상후 데이터를 비교하여 상기 얼룩 영역의 데이터 보상값을 검출하는 단계를 추가로 포함하고; 상기 디밍 보상값을 검출하는 단계는, 상기 검출된 블록별로 상기 디밍-계조값과 상기 얼룩 영역의 데이터 보상값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 상기 검출된 블록들간의 상기 디밍 편차를 산출하고, 상기 디밍 편차를 보상하기 위한 상기 디밍 보상값을 검출한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of driving a liquid crystal display device, including: outputting a dimming-gray level value by converting a local dimming value for each block into a gray level value; Further comprising the step of: comparing data before and after compensation of the smear region to detect a data compensation value of the smear region; Wherein the step of detecting the dimming compensation value comprises the steps of: comparing the dimming-gray-scale value with the data compensation value of the smudge region for each of the detected blocks, calculating the dimming deviation between the detected blocks according to the comparison result, And detects the dimming compensation value for compensating for the dimming deviation.

본 발명의 한 실시예에 따른 액정 표시 장치와 그 구동 방법은 얼룩 보상 데이터를 고려하여 로컬 디밍값을 조정함으로써 얼룩 보상 영역에서 디밍 블록간의 디밍값 편차로 인한 휘도 편차를 보상할 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 액정 표시 장치와 그 구동 방법은 얼룩 보상 알고리즘과 로컬 디밍 알고리즘의 연동으로 얼룩 보상 영역에서 디밍 블록간의 휘도 편차를 보상함으로써 화질을 향상시킬 수 있다. The liquid crystal display device and the driving method thereof according to an embodiment of the present invention can compensate for the luminance deviation due to the dimming value deviation between the dimming blocks in the smear compensation region by adjusting the local dimming value in consideration of the smear compensation data. Accordingly, the liquid crystal display device and the driving method thereof according to the present invention can improve the image quality by compensating the luminance deviation between the dimming blocks in the smoothing compensation area by linking the smoothing compensation algorithm and the local dimming algorithm.

도 2은 본 발명의 제1 실시예에 따른 얼룩 보상 알고리즘과 로컬 디밍 알고리즘의 연동을 이용한 액정 표시 장치를 나타낸 블록도이다. 2 is a block diagram showing a liquid crystal display device using interlocking between a smear compensation algorithm and a local dimming algorithm according to the first embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 액정 표시 장치는 입력 영상 데이터를 다수의 디밍 블록별로 분석하여 로컬 디밍값을 제어하는 로컬 디밍 드라이버(12)와, 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 출력 데이터 중 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상하는 얼룩 보상부(14)와, 얼룩 보상부(14)로부터의 데이터 보상값과 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 로컬 디밍값을 고려하여 한 얼룩 영역이 위치하는 로컬 디밍 블록간의 디밍 편차를 보상하는 디밍 보상부(16)와, 얼룩 보상부(14)로부터의 출력 데이터를 패널 드라이버(22)로 공급하고 패널 드라이버(22)의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러(20)와, 디밍 보상부(16)로부터의 블록별 로컬 디밍값에 기초하여 LED 백라이트 유닛(30)을 블록별로 구동하는 백라이트 드라이버(18)와, 패널 구동부(22)의 데이터 드라이버(24) 및 게이트 드라이버(26)에 의해 구동되는 액정 패널(28)을 구비한다. 여기서, 로컬 디밍 드라이버(12)와 얼룩 보상부(14) 및 디밍 보상부(16) 중 적어도 하나는 타이밍 컨트롤러(20)에 내장될 수 있다.2 includes a local dimming driver 12 for analyzing input image data for each of a plurality of dimming blocks to control a local dimming value, and a local dimming driver 12 for outputting the output data from the local dimming driver 12, A local dimming value from the local dimming driver 12, and a local dimming value from the local dimming driver 12. The local dimming value from the local dimming driver 12, A timing controller 20 for supplying the output data from the smoothing compensator 14 to the panel driver 22 and controlling the driving timing of the panel driver 22, A backlight driver 18 for driving the LED backlight unit 30 on a block-by-block basis based on the local dimming value for each block from the data driver 24 and the gate driver And a liquid crystal panel 28 driven by the liquid crystal panel 26. Here, at least one of the local dimming driver 12, the smudge compensation unit 14 and the dimming compensation unit 16 may be incorporated in the timing controller 20.

로컬 디밍 드라이버(12)는 입력 데이터 및 동기 신호를 이용하여 다수의 로컬 디밍 블록별로 데이터를 분석하고 데이터 분석 결과에 따라 블록별로 로컬 디밍 값을 설정한다. 또한, 로컬 디밍 드라이버(12)는 데이터 분석 결과에 따라 블록별로 로컬 디밍값을 설정함과 아울러 블록별로 로컬 디밍값을 고려하여 데이터를 변조하여 출력하기도 한다. 이 경우, 데이터 변조로 계조값(즉, 휘도)을 증가시키는 반면 로컬 디밍값을 더욱 감소시킬 수 있으므로 LED 백라이트 유닛(30)의 소비 전력을 더욱 감소시킬 수 있다. 로컬 디밍 드라이버(12)는 각 로컬 디밍 블록에 대한 블록 정보(블록 위치 정보) 및 로컬 디밍값을 디밍 보상부(16)로 출력하고, 변조된 데이터를 얼룩 보상부(14)로 출력한다. 로컬 디밍 드라이버(12)의 상세 구성은 후술하기로 한다.The local dimming driver 12 analyzes data for each of a plurality of local dimming blocks using input data and a synchronization signal, and sets a local dimming value for each block according to a result of data analysis. Also, the local dimming driver 12 may set the local dimming value for each block according to the data analysis result, modulate the data by considering the local dimming value for each block, and output the modulated data. In this case, it is possible to further reduce the local dimming value while increasing the gray level value (i.e., luminance) by data modulation, so that the power consumption of the LED backlight unit 30 can be further reduced. The local dimming driver 12 outputs block information (block position information) and a local dimming value for each local dimming block to the dimming compensating section 16 and outputs the modulated data to the smear compensating section 14. [ The detailed configuration of the local dimming driver 12 will be described later.

얼룩 보상부(14)는 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 출력 데이터 중 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상하여 출력한다. 얼룩 보상부(14)의 내부 메모리 또는 외부 메모리에는 검사 공정으로 액정 패널(28)에서 검출된 얼룩 영역에 대한 위치 정보와 함께 그 얼룩 영역의 데이터를 보상하기 위한 보상 데이터가 위치별 및 계조별로(또는 계조 구간별로) 미리 설정되어 저장된다. 얼룩 보상부(14)는 미리 저장된 얼룩 영역의 위치 정보를 이용하여 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 출력 데이터가 얼룩 영역의 데이터로 판단되면 미리 저장된 보상 데이터를 이용하여 얼룩 영역의 데이터를 보상하여 타이밍 컨트롤러(20)로 출력한다. 얼룩 보상부(14)는 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 출력 데이터가 얼룩 영역이 아닌 정상 영역의 데이터로 판단되면 데이터의 보상없이 타이밍 컨트롤러(20)로 출력한다. 얼룩 보상부(14)에 대한 상세 구성은 후술하기로 한다.The smear compensation unit (14) compensates the data to be displayed in the smear region among the output data from the local dimming driver (12) and outputs it. In the internal memory or the external memory of the smudge compensation unit 14, compensation data for compensating the data of the smudge region together with the positional information of the smudge region detected by the liquid crystal panel 28 in the inspection step Or gradation section) is previously set and stored. When the output data from the local dimming driver 12 is determined to be data of the smear region using the position information of the previously stored smear region, the smoothing compensating unit 14 compensates the data of the smear region using the previously stored compensation data, And outputs it to the controller 20. The smoothing compensator 14 outputs the output data from the local dimming driver 12 to the timing controller 20 without compensating the data if the data is judged to be data in the normal region other than the smear region. The detailed configuration of the smudge compensation unit 14 will be described later.

디밍 보상부(16)는 얼룩 보상부(14)로부터의 얼룩 보상 영역의 위치 정보와 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 로컬 디밍 블록의 위치 정보를 비교하여 한 얼룩 보상 영역이 포함된 다수의 로컬 디밍 블록을 검출한다. 또한, 디밍 보상부(16)는 얼룩 보상부(14)로부터의 보상된 데이터와, 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 로컬 디밍 블록별 로컬 디밍값을 이용하여 상기 검출된 다수의 로컬 디밍 블록간의 디밍 편차를 검출하고 검출된 디밍 편차를 보상하여서 디밍 편차가 보상된 블록별 로컬 디밍값을 백라이트 드라이버(18)로 출력한다. 디밍 보상부(16)는 얼룩 보상 영역을 포함하지 않는 로컬 디밍 블록에 대한 로컬 디밍값은 보상없이 백라이트 드라이버(18)로 출력한다. 디밍 보상부(16)에 대한 상세 구성은 후술하기로 한다. The dimming compensation unit 16 compares the position information of the smudge compensation region from the smoothing compensation unit 14 and the position information of the local dimming block from the local dimming driver 12 to obtain a plurality of local dimming Block is detected. Further, the dimming compensation unit 16 compensates for the compensation between the compensated data from the smoothing compensation unit 14 and the local dimming value for each local dimming block from the local dimming driver 12, Detects the deviation, compensates the detected dimming deviation, and outputs the local dimming value for each block in which the dimming deviation is compensated to the backlight driver (18). The dimming compensation unit 16 outputs the local dimming value for the local dimming block not including the smear compensation region to the backlight driver 18 without compensation. The details of the dimming compensation unit 16 will be described later.

타이밍 컨트롤러(20)는 얼룩 보상부(14)로부터의 출력 데이터를 정렬하여 패널 구동부(22)인 데이터 드라이버(24)로 출력한다. 또한 타이밍 컨트롤러(20)는 얼룩 보상부(14)를 경유하여 입력된 다수의 동기 신호, 즉 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 데이터 이네이블 신호, 도트 클럭을 이용하여 데이터 드라이버(24)의 구동 타이밍을 제어하는 데이터 제어 신호와, 게이트 드라이버(26)의 구동 타이밍을 제어하는 게이트 제어 신호를 생성하여 데이터 드라이버(24) 및 게이트 드라이버(26)로 데이터 제어 신호 및 게이트 제어 신호를 각각 출력한다. 한편, 타이밍 컨트롤러(20)는 액정의 응답 속도를 향상시키기 위하여 인접 프레임간의 데이터 차에 따라 오버슈트(Overshoot) 값 또는 언더슈트(Undershoot) 값을 부가하여 데이터를 변조하는 오버 드라이빙 회로(미도시)를 더 포함할 수 있다. The timing controller 20 aligns the output data from the smoothing compensation unit 14 and outputs the sorted data to the data driver 24 which is the panel driving unit 22. The timing controller 20 also controls the driving timing of the data driver 24 using a plurality of synchronizing signals input via the smoothing compensator 14, that is, a vertical synchronizing signal, a horizontal synchronizing signal, a data enable signal, And a gate control signal for controlling the driving timing of the gate driver 26 and outputs the data control signal and the gate control signal to the data driver 24 and the gate driver 26, respectively. The timing controller 20 includes an overdriving circuit (not shown) for modulating data by adding an overshoot value or an undershoot value according to a data difference between adjacent frames in order to improve the response speed of the liquid crystal, As shown in FIG.

패널 구동부(22)는 액정 패널(28)의 데이터 라인(DL)을 구동하는 데이터 드라이버(24)와, 액정 패널(28)의 게이트 라인(GL)을 구동하는 게이트 드라이버(26) 를 포함한다.The panel driver 22 includes a data driver 24 for driving the data line DL of the liquid crystal panel 28 and a gate driver 26 for driving the gate line GL of the liquid crystal panel 28.

데이터 드라이버(24)는 타이밍 컨트롤러(20)로부터의 데이터 제어 신호에 응답하여 타이밍 컨트롤러(24)로부터의 디지털 영상 데이터를 감마 전압을 이용하여 아날로그 데이터 신호(화소 전압 신호)로 변환하여서 액정 패널(28)의 데이터 라인(DL)으로 공급한다. The data driver 24 converts the digital image data from the timing controller 24 into an analog data signal (pixel voltage signal) using a gamma voltage in response to the data control signal from the timing controller 20, To the data line DL.

게이트 드라이버(26)는 타이밍 컨트롤러(20)로부터의 게이트 제어 신호에 응답하여 액정 패널(28)의 게이트 라인(GL)을 순차 구동한다.The gate driver 26 sequentially drives the gate line GL of the liquid crystal panel 28 in response to the gate control signal from the timing controller 20. [

액정 패널(28)은 다수의 화소들이 배열된 화소 매트릭스를 통해 영상을 표시한다. 각 화소는 데이터 신호에 따른 액정 배열의 가변으로 광투과율을 조절하는 적, 녹, 청 서브화소의 조합으로 원하는 색을 구현한다. 각 서브화소는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 접속된 박막 트랜지스터(TFT), 박막 트랜지스터(TFT)와 병렬 접속된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다. 액정 커패시터(Clc)는 박막 트랜지스터(TFT)를 통해 화소 전극에 공급된 데이터 신호와, 공통 전극에 공급된 공통 전압(Vcom)과의 차전압을 충전하고 충전된 전압에 따라 액정을 구동하여 광투과율을 조절한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압을 안정적으로 유지시킨다.The liquid crystal panel 28 displays an image through a pixel matrix in which a plurality of pixels are arranged. Each pixel implements a desired color by a combination of red, green, and blue sub-pixels that adjust the light transmittance by varying the liquid crystal array according to the data signal. Each sub pixel includes a thin film transistor TFT connected to the gate line GL and the data line DL, a liquid crystal capacitor Clc connected in parallel with the thin film transistor TFT, and a storage capacitor Cst. The liquid crystal capacitor Clc charges the difference voltage between the data signal supplied to the pixel electrode through the thin film transistor TFT and the common voltage Vcom supplied to the common electrode, drives the liquid crystal according to the charged voltage, . The storage capacitor Cst stably maintains the voltage charged in the liquid crystal capacitor Clc.

백라이트 드라이버(18)는 디밍 보상부(16)로부터의 블록별 로컬 디밍값에 따라 LED 백라이트(20)를 블록별로 구동하여 블록별로 LED 백라이트(30)의 휘도를 조정한다. 백라이트 드라이버(180)는 블록별 로컬 디밍값에 대응하는 듀티비를 갖는 펄스폭변조(Pulse Width Modulation; PWM) 신호를 블록별로 생성하고, 생성된 PWM 신호에 대응하는 LED 구동 신호를 블록별로 공급함으로써 블록별로 LED 백라이트(30)를 구동한다.The backlight driver 18 drives the LED backlight 20 on a block-by-block basis according to the local dimming value for each block from the dimming compensation unit 16 to adjust the brightness of the LED backlight 30 for each block. The backlight driver 180 generates a pulse width modulation (PWM) signal having a duty ratio corresponding to a local dimming value for each block on a block-by-block basis, and supplies an LED driving signal corresponding to the generated PWM signal block by block Driving the LED backlight 30 on a block-by-block basis.

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 로컬 디밍 알고리즘과 얼룩 보상 알고리즘의 연동을 위한 액정 표시 장치는 얼룩 보상부(14)로부터의 얼룩 보상 영역의 위치 정보 및 보상된 데이터와, 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 로컬 디밍 블록의 위치 정보 및 로컬 디밍값을 이용하여 한 얼룩 보상 영역을 포함하는 다수의 로컬 디밍 블록간의 디밍 편차를 검출하여 보상함으로써 디밍 편차가 보상된 로컬 디밍값을 이용하여 LED 백라이트(30)를 구동한다. 따라서 한 얼룩 보상 영역이 다수의 로컬 디밍 블록에 걸쳐 위치하는 경우 로컬 디밍 블록간의 디밍 편차로 인한 휘도 편차를 최소화하여 화질을 향상시킬 수 있다.As described above, the liquid crystal display device for interlocking the local dimming algorithm and the smudge compensation algorithm according to the embodiment of the present invention is provided with the position information and the compensated data of the smudge compensation region from the smudge compensation section 14, And the local dimming value is used to detect and compensate for a dimming deviation between a plurality of local dimming blocks including a smear compensation region, thereby obtaining the LED backlight 30). Accordingly, when a smear compensation region is located over a plurality of local dimming blocks, a luminance deviation due to a dimming deviation between the local dimming blocks can be minimized to improve image quality.

도 3은 도 2에 도시된 로컬 디밍 드라이버(12)와 얼룩 보상부(14) 및 디밍 보상부(16)의 내부 구성을 예를 들어 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram showing the internal structure of the local dimming driver 12, the smear compensation unit 14 and the dimming compensation unit 16 shown in FIG.

도 3에 도시된 로컬 디밍 드라이버(12)는 프레임 분할부(120), 최대값 검출부(122), 평균값 산출부(124), 로컬 디밍 제어부(126), 데이터 변조부(128)를 구비한다.3 includes a frame dividing unit 120, a maximum value detecting unit 122, an average value calculating unit 124, a local dimming control unit 126, and a data modulating unit 128. The frame dividing unit 120,

프레임 분할부(120)는 미리 설정된 다수의 로컬 디밍 블록의 위치 정보에 기초하여 한 프레임을 다수의 로컬 디밍 블록으로 분할하고, 분할된 각 로컬 디밍 블록을 지시하는 블록 정보를 평균값 산출부(124)로 출력한다. 프레임 분할부(120)는 다수의 입력 동기 신호 중 수직 동기 신호, 수평 동기 신호, 데이터 이네이블 신호를 도트 클럭으로 카운트하여 한 프레임을 다수의 로컬 디밍 블록으로 분할할 수 있다. 또한 프레임 분할부(120)는 각 로컬 디밍 블록에 대한 위치 정보를 디밍 보상부(16)로 출력한다.The frame dividing unit 120 divides one frame into a plurality of local dimming blocks based on the position information of a plurality of predetermined local dimming blocks and supplies block information indicating each divided local dimming block to an average value calculating unit 124. [ . The frame division unit 120 may divide one frame into a plurality of local dimming blocks by counting a vertical synchronization signal, a horizontal synchronization signal, and a data enable signal among a plurality of input synchronization signals with a dot clock. Also, the frame division unit 120 outputs the position information of each local dimming block to the dimming compensation unit 16.

최대값 검출부(122)는 입력 영상 데이터에서 각 화소별로 최대값을 검출하여 평균값 산출부(124)로 출력한다. 최대값 검출부(122)는 각 화소의 적(R), 녹(G), 청(B) 데이터 중 최대 계조값을 검출하여 평균값 산출부(124)로 출력한다.The maximum value detection unit 122 detects a maximum value for each pixel in the input image data and outputs the maximum value to the average value calculation unit 124. The maximum value detection unit 122 detects the maximum gray level value among the red (R), green (G), and blue (B) data of each pixel and outputs it to the average value calculation unit 124.

평균값 산출부(124)는 프레임 분할부(120)로부터의 각 로컬 디밍 블록 정보에 기초하여 최대값 검출부(122)로부터의 최대값을 로컬 디밍 블록별로 합산하여 블록별 평균값을 산출하고, 산출된 블록별 평균값을 로컬 디밍 제어부(126)로 출력한다.The average value calculation unit 124 calculates the average value for each block by summing the maximum value from the maximum value detection unit 122 for each local dimming block based on the respective local dimming block information from the frame division unit 120, And outputs the average value to the local dimming control unit 126.

로컬 디밍 제어부(126)는 평균값 산출부(124)로부터의 블록별 평균값에 따라 블록별 로컬 디밍값을 0~100% 범위내에서 설정하여 디밍 보상부(16)로 출력한다. 로컬 디밍 제어부(126)는 평균값 대한 로컬 디밍값이 미리 설정된 룩업 테이블을 이용하거나, 최대값(255)에 대한 평균값의 비율에 따라 블록별 게인값을 산출하고 블록별 게인값에 따라 로컬 디밍값을 산출하는 연산 회로를 이용하여서 블록별 평균값에 따른 로컬 디밍값을 결정하여 출력한다. The local dimming control unit 126 sets the local dimming value for each block within the range of 0 to 100% according to the block average value from the average value calculating unit 124 and outputs the local dimming value to the dimming compensation unit 16. [ The local dimming control unit 126 calculates a gain value for each block according to the ratio of the average value to the maximum value 255 using a preset look-up table of the local dimming value for the average value, and calculates a local dimming value Determines and outputs a local dimming value according to an average value of each block by using an arithmetic circuit to be calculated.

데이터 변조부(128)는 로컬 디밍 제어부(126)로부터의 로컬 디밍 블록별 로컬 디밍값(또는 게인값)에 따라 블록별로 입력 영상 데이터를 변조하여 얼룩 보상부(14)로 출력한다. 데이터 변조부(128)의 데이터 변조를 통해 로컬 디밍값의 감소분 만큼 데이터가 증가시켜서 휘도를 보상할 수 있으므로 로컬 디밍값을 더 감소시킬 수 있다.The data modulator 128 modulates the input image data for each block according to the local dimming value (or gain value) for each local dimming block from the local dimming controller 126, and outputs the modulated input image data to the smear compensator 14. The local dimming value can be further reduced since the data can be compensated for by increasing the data by a decrement of the local dimming value through the data modulation of the data modulator 128. [

도 3에 도시된 얼룩 보상부(14)는 메모리(140), 데이터 보상부(142), 프레임 레이트 컨트롤(Frame Rate Control; FRC) 디더링부(144)를 구비한다. 3 includes a memory 140, a data compensator 142, and a frame rate control (FRC) dithering unit 144. The memory 140 includes a dithering unit 144,

메모리(140)에는 설계자에 의해 미리 설정된 액정 패널(28)의 얼룩 영역에 대한 위치 정보 및 보상 데이터가 저장된다. 얼룩 영역의 보상 데이터는 얼룩 영역의 위치별로, 계조별로(또는 계조구간 별로) 저장된다. 얼룩 영역은 세로선 또는 가로선과 같은 정형 얼룩과, 부정형 얼룩을 모두 포함한다. 각 얼룩 영역은 다수의 보상 영역으로 더 분할될 수 있고, 이 경우 얼룩 영역의 위치 정보는 각 얼룩 영역을 분할한 다수의 보상 영역에 위치 정보를 더 포함할 수 있다. 또한 메모리(140)에는 포인트 얼룩을 보상하기 위하여 포인트 얼룩에 대한 위치 정보 및 보상 데이터가 더 저장될 수 있다.The memory 140 stores positional information and compensation data for a smudge region of the liquid crystal panel 28 previously set by a designer. The compensation data of the smudge region is stored for each position of the smudge region, for each gradation (or for each gradation region). The smear region includes both regular and irregular smudges such as a vertical line or a horizontal line. Each smear region may be further divided into a plurality of compensation regions, and in this case, the position information of the smear region may further include position information in a plurality of compensation regions obtained by dividing each smear region. Further, the memory 140 may further store positional information and compensation data for point blur in order to compensate for point blur.

데이터 보상부(142)는 로컬 디밍 드라이버(12)로부터 출력 데이터와 다수의 동기 신호를 입력받는다. 데이터 보상부(142)는 메모리(140)에 저장된 얼룩 영역의 위치 정보 및 보상 데이터를 이용하여 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상하여 FRC 디더링부(144)로 출력한다. 데이터 보상부(142)는 입력 데이터의 비트수를 확장하고 비트수가 확장된 데이터의 하위 비트들에 메모리(140)로부터의 보상 데이터를 적용할 수 있다. 또한 데이터 보상부(142)는 메모리(140)로부터의 얼룩 영역의 위치 정보를 디밍 보상부(16)에 얼룩 보상 영역의 위치 정보로 출력한다. 한편 데이터 보상부(142)는 정상 영역의 데이터는 보상없이 출력한다.The data compensating section 142 receives the output data and the plurality of synchronizing signals from the local dimming driver 12. The data compensating unit 142 compensates the data to be displayed in the smear region using the position information of the smear region stored in the memory 140 and the compensation data, and outputs the compensated data to the FRC dithering unit 144. The data compensation unit 142 may extend the number of bits of the input data and apply the compensation data from the memory 140 to the lower bits of the bit-extended data. The data compensating unit 142 outputs the position information of the smear region from the memory 140 to the dimming compensation unit 16 as the position information of the smear compensation region. On the other hand, the data compensating unit 142 outputs the data of the normal region without compensation.

FRC 디더링부(144)는 데이터 보상부(142)로부터 보상된 데이터를 디더링하여 다수의 화소로(공간적으로) 분산시킴과 아울러 FRC에 의해 다수의 프레임으로(시간 적으로) 분산시킴으로써 보상된 데이터를 1계조 미만으로 미세 보상하고, 미세 보상된 데이터를 타이밍 컨트롤러 및 디밍 보상부(16)로 출력한다. FRC 디더링부(144)는 FRC 디더링으로 보상 데이터가 적용된 하위 비트들을 시간적 및 공간적으로 분산됨과 아울러 데이터 보상부(142)에서 확장된 비트수가 감소된 보상된 데이터를 출력한다. FRC 디더링부(144)의 미세 보상으로 얼룩 보상 영역과 정상 영역간의 경계부 노이즈를 억제할 수 있다.The FRC dithering unit 144 dither-compensates the compensated data from the data compensator 142 (spatially) and distributes the compensated data by a plurality of frames (in a temporal manner) by the FRC 1 gradation, and outputs the fine-compensated data to the timing controller and the dimming compensating unit 16. The timing controller and the dimming compensating unit 16 compensate the fine- The FRC dithering unit 144 outputs the compensated data in which the lower bits applied with the compensation data are dispersed temporally and spatially by the FRC dithering and the expanded data bits are reduced in the data compensating unit 142. [ By the fine compensation of the FRC dithering unit 144, boundary noise between the smear compensation region and the normal region can be suppressed.

한편, 얼룩 보상부(14)는 FRC 디더링부(144)의 다음단에 포인트 얼룩을 보상하기 위한 포인트 보상부(미도시)를 추가로 구비할 수 있다. 포인트 보상부는 메모리(140)에 저장된 포인트 얼룩의 위치 정보 및 보상 데이터를 이용하여 포인트 얼룩에 표시된 데이터를 보상하여 출력한다.On the other hand, the smoothing compensator 14 may further include a point compensator (not shown) for compensating the point smear in the next stage of the FRC dithering unit 144. The point compensating unit compensates the data indicated by the point unevenness by using the position information of the point unevenness stored in the memory 140 and the compensation data and outputs the compensated data.

도 3에 도시된 디밍 보상부(16)는 디밍-계조 변환부(160), 블록 검출부(162), 데이터 보상값 검출부(164), 디밍 보상값 검출부(166), 로컬 디밍 변조부(168)을 포함한다.The dimming compensation unit 16 shown in FIG. 3 includes a dimming-to-gradation conversion unit 160, a block detection unit 162, a data compensation value detection unit 164, a dimming compensation value detection unit 166, a local dimming modulation unit 168, .

디밍-계조 변환부(160)는 로컬 디밍 드라이버(12)로부터 출력된 블록별 로컬 디밍값을 계조값으로 변환하고 계조값으로 변환된 디밍값(이하, 디밍-계조값)을 디밍 보상값 검출부(166)로 출력한다. 디밍-계조 변환부(160)는 도 4에 도시된 로컬 디밍값에 대한 계조값 특성이 미리 저장된 룩업-테이블을 이용하여 로컬 디밍값을 계조값으로 변환한다.The dimming-to-gradation conversion unit 160 converts the local dimming value for each block outputted from the local dimming driver 12 into a gray level value and supplies the dimming value (hereinafter referred to as dimming-gray level value) converted to the gray level value to the dimming compensation value detection unit 166). The dimming-to-gradation conversion unit 160 converts the local dimming value into the gray-scale value using the look-up table in which the gray-level value characteristic for the local dimming value shown in Fig. 4 is stored in advance.

블록 검출부(162)는 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 각 로컬 디밍 블록에 대한 위치 정보와 데이터 보상부(14)로부터의 얼룩 보상 영역에 대한 위치 정보를 비교하여 한 얼룩 보상 영역을 포함하는 다수의 로컬 디밍 블록을 검출하고 검출된 블록 정보를 디밍 보상값 검출부(166)로 출력한다. The block detector 162 compares the position information of each local dimming block from the local dimming driver 12 with the position information of the smudge compensation area from the data compensator 14 to obtain a plurality of Detects the local dimming block and outputs the detected block information to the dimming compensation value detector 166. [

데이터 보상값 검출부(164)는 얼룩 보상부(14)로 입력되는 보상전 데이터와 얼룩 보상부(16)로부터 출력되는 보상후 데이터를 비교하여 한 얼룩 보상 영역에서의 데이터 보상값을 검출하고 검출된 데이터 보상값을 디밍 보상값 검출부(166)로 출력한다. The data compensation value detection unit 164 compares the data before compensation to be input to the smear compensation unit 14 with the data after compensation to be output from the smoothing compensation unit 16 to detect the data compensation value in one smoothing compensation region, And outputs the data compensation value to the dimming compensation value detector 166.

디밍 보상값 검출부(166)는 블록 검출부(162)에서 검출된 블록 정보에 기초하여 검출된 블록별로 디밍-계조 변환부(160)로부터의 디밍-계조값과 데이터 보상값 검출부(164)로부터의 데이터 보상값을 비교하여 검출된 블록별 디밍-계조값과 데이터 보상값 차이를 산출한다. 디밍 보상값 검출부(166)는 검출된 블록별로 산출된 디밍-계조값과 데이터 보상값 차이를 서로 비교하여 한 얼룩 보상 영역을 포함하는 다수의 로컬 디밍 블록간의 디밍 편차를 나타내는 디밍-계조값 편차를 산출한다. 또한 디밍 보상값 검출부(166)는 산출된 디밍-계조값 편차를 상기 검출된 블록별 디밍 보상값으로 변환하여 로컬 디밍 변조부(168)로 출력한다.The dimming compensation value detector 166 detects the dimming-gray scale value from the dimming-gray scale converter 160 and the data from the data compensation value detector 164 for each block detected based on the block information detected by the block detector 162 And compares the compensated values to calculate the difference between the detected dimming-gray level value and the data compensation value. The dimming compensation value detector 166 compares the difference between the dimming-gray-scale value and the data compensation value calculated for each detected block to obtain a dimming-gray-scale value deviation indicating a dimming deviation among a plurality of local dimming blocks including a smear compensation area . Further, the dimming compensation value detector 166 converts the calculated dimming-gray scale value deviation into the detected dimming compensation value for each block, and outputs it to the local dimming modulator 168. [

로컬 디밍 변조부(168)는 블록 검출부(162)로부터의 검출된 블록 정보에 기초하여 검출된 블록별로 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 로컬 디밍값을 디밍 보상값 검출부(166)로부터의 디밍 보상값을 이용하여 변조(보상)함으로써 디밍 편차가 보상된 로컬 디밍값을 백라이트 드라이버(18)로 출력한다. 로컬 디밍 변조부(168)는 상기 블록 검출부(162)에서 검출되지 않는 블록에 대한 상기 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 로컬 디밍값은 보상없이 백라이트 드라이버(18)로 출력한다.The local dimming modulator 168 compares the local dimming value from the local dimming driver 12 with respect to each block detected based on the detected block information from the block detector 162 to the dimming compensation value from the dimming compensation value detector 166 To the backlight driver 18, the local dimming value compensated for the dimming deviation. The local dimming modulation section 168 outputs the local dimming value from the local dimming driver 12 to the backlight driver 18 without compensation for the block not detected by the block detection section 162. [

이와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 로컬 디밍 알고리즘과 얼룩 보상 알고리즘의 연동을 위한 액정 표시 장치는 얼룩 보상부(14)로부터의 얼룩 보상 영역의 위치 정보 및 보상된 데이터와, 로컬 디밍 드라이버(12)로부터의 로컬 디밍 블록의 위치 정보 및 로컬 디밍값을 이용하여 한 얼룩 보상 영역을 포함하는 다수의 로컬 디밍 블록간의 디밍 편차를 검출하여 보상함으로써 디밍 편차가 보상된 로컬 디밍값을 이용하여 LED 백라이트(30)를 구동한다. 따라서 한 얼룩 보상 영역이 다수의 로컬 디밍 블록에 걸쳐 위치하는 경우 도 5에 도시된 바와 같이 실제 영상을 표시할 때 로컬 디밍 블록간의 디밍 편차로 인한 휘도 편차를 최소화하여 화질을 향상시킬 수 있다.As described above, the liquid crystal display device for interlocking the local dimming algorithm and the smudge compensation algorithm according to the embodiment of the present invention is provided with the position information and the compensated data of the smudge compensation region from the smudge compensation section 14, And the local dimming value is used to detect and compensate for a dimming deviation between a plurality of local dimming blocks including a smear compensation region, thereby obtaining the LED backlight 30). Accordingly, when a smear compensation region is located over a plurality of local dimming blocks, as shown in FIG. 5, the luminance deviation due to the dimming deviation between the local dimming blocks when the actual image is displayed can be minimized and the image quality can be improved.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

도 1은 종래의 얼룩 보상 영역에서 로컬 디밍 블록간의 디밍 편차로 인한 휘도 편차를 나타낸 도면.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a diagram showing luminance deviations due to dimming deviations between local dimming blocks in a conventional smear compensation region; FIG.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 액정 표시 장치를 개략적으로 나타낸 블록도.2 is a block diagram schematically showing a liquid crystal display device according to an embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에 도시된 로컬 디밍 드라이버와 얼룩 보상부 및 디밍 보상부의상세 구성을 나타낸 블록도.3 is a block diagram showing a detailed configuration of the local dimming driver, the smoothing compensation unit and the dimming compensation unit shown in FIG.

도 4는 도 3에 도시된 디밍-계조 변환부에서의 로컬 디밍값에 대한 계조값 특성을 나타낸 그래프.FIG. 4 is a graph showing gray level value characteristics for a local dimming value in the dimming-gray level converter shown in FIG. 3; FIG.

도 5는 본 발명에 따른 액정 표시 장치에서 한 얼룩 영역에서 로컬 디밍 블록간의 휘도 편차가 개선된 효과를 나타낸 도면.5 is a view showing an effect of improving luminance deviation between local dimming blocks in a smear region in a liquid crystal display device according to the present invention.

Claims (8)

다수의 로컬 디밍 블록으로 분할 구동되는 백라이트 유닛과;A backlight unit divided and driven into a plurality of local dimming blocks; 상기 백라이트 유닛으로부터 입사되는 광을 이용하여 영상을 표시하는 액정 패널과;A liquid crystal panel for displaying an image using light incident from the backlight unit; 상기 액정 패널을 구동하는 패널 구동부와;A panel driver for driving the liquid crystal panel; 입력 데이터를 상기 로컬 디밍 블록별로 분석하여 상기 블록별로 로컬 디밍값을 설정하여 출력하고, 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보를 출력하는 로컬 디밍 드라이버와;A local dimming driver for analyzing input data by the local dimming block to set and output a local dimming value for each block and outputting the position information of each local dimming block; 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 출력 데이터 중 액정 패널의 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상하여 출력하고, 상기 얼룩 영역의 위치 정보를 출력하는 얼룩 보상부와;A smoothing compensation unit for compensating and outputting data to be displayed in the smudge region of the liquid crystal panel among the output data from the local dimming driver and outputting the position information of the smudge region; 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 블록별 위치 정보와 상기 얼룩 보상부로부터의 얼룩 영역의 위치 정보를 비교하여 상기 얼룩 영역이 걸쳐 위치하는 다수의 로컬 디밍 블록을 검출하고, 검출된 블록에 대한 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 상기 로컬 디밍값과 상기 얼룩 보상부로부터의 보상된 데이터를 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 검출된 블록간의 디밍 편차를 보상하여 보상된 로컬 디밍값을 출력하는 디밍 보상부와;Comparing the position information of each block from the local dimming driver with the position information of the smudge region from the smudge compensation unit to detect a plurality of local dimming blocks overlying the smudge region, And compares the local dimming value with the compensated data from the smoothing compensator and compensates for a dimming deviation between the detected blocks according to a result of the comparison to output a compensated local dimming value; 상기 디밍 보상부로부터의 로컬 디밍값을 이용하여 상기 백라이트 유닛을 상기 블록별로 구동하는 백라이트 드라이버와;A backlight driver for driving the backlight unit on a block-by-block basis using a local dimming value from the dimming compensation unit; 상기 얼룩 보상부로부터의 출력 데이터를 상기 패널 구동부로 공급하고 상기패널 구동부의 구동 타이밍을 제어하는 타이밍 컨트롤러를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치. And a timing controller for supplying output data from the smoothing compensator to the panel driver and controlling the driving timing of the panel driver. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 로컬 디밍 드라이버는The local dimming driver 미리 설정된 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보에 기초하여 한 프레임을 다수의 로컬 디밍 블록으로 분할하여 분할된 블록 정보를 출력하고, 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보를 상기 디밍 보상부로 출력하는 프레임 분할부와;A frame dividing unit dividing one frame into a plurality of local dimming blocks based on position information of each of the local dimming blocks and outputting divided block information and outputting the position information of each of the local dimming blocks to the dimming compensation unit, Wow; 입력 데이터로부터 각 화소의 최대값을 검출하는 최대값 검출부와;A maximum value detecting unit for detecting a maximum value of each pixel from input data; 상기 프레임 분할부로부터의 블록 정보를 이용하여 상기 최대값 검출부로부터의 최대값을 상기 로컬 디밍 블록별로 합산하여 블록별 평균값을 산출하는 평균값 산출부와;An average value calculation unit for calculating an average value for each block by summing the maximum value from the maximum value detection unit for each local dimming block using the block information from the frame division unit; 상기 평균값 산출부로부터의 상기 블록별 평균값에 따라 상기 블록별 로컬 디밍값을 설정하는 로컬 디밍 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And a local dimming control unit for setting a local dimming value for each block according to the average value for each block from the average value calculating unit. 청구항 2에 있어서,The method of claim 2, 상기 로컬 디밍 드라이버는The local dimming driver 상기 로컬 디밍 제어부의 로컬 디밍값에 따라 상기 로컬 디밍 블록별로 상기입 력 데이터를 변조하여 상기 얼룩 보상부로 출력하는 데이터 변조부를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And a data modulator for modulating the input data for each of the local dimming blocks according to a local dimming value of the local dimming control unit and outputting the modulated input data to the smear compensating unit. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 얼룩 보상부는 The smear compensation unit 상기 얼룩 영역에 대한 위치 정보 및 보상 데이터가 저장된 메모리와;A memory for storing position information and compensation data for the smudge region; 상기 메모리로부터의 위치 정보 및 보상 데이터를 이용하여 상기 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상하여 출력하고 상기 얼룩 영역의 위치 정보를 상기 디밍 보상부로 출력하는 데이터 보상부와;A data compensator for compensating and outputting data to be displayed in the smudge region using positional information and compensation data from the memory, and outputting the position information of the smudge region to the dimming compensator; 상기 데이터 보상부로부터 출력된 데이터를 프레임 레이트 컨트롤 디더링 처리로 미세 보상하여 상기 타이밍 컨트롤러 및 상기 디밍 보상부로 출력하는 프레임 레이트 컨트롤 디더링부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And a frame rate control dithering unit for finely compensating data outputted from the data compensating unit by a frame rate control dithering process and outputting the data to the timing controller and the dimming compensating unit. 청구항 1에 있어서,The method according to claim 1, 상기 디밍 보상부는The dimming compensation unit 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 상기 블록별 로컬 디밍값을 계조값으로 변환하여 디밍-계조값을 출력하는 디밍-계조 변환부와;A dimming-gray level converter for converting the local dimming value for each block from the local dimming driver into a gray level value and outputting a dimming-gray level value; 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보와 상기 데이터 보상부로부터의 상기 얼룩 영역에 대한 위치 정보를 비교하여 상기 얼룩 영역이 걸쳐 위치하는 상기 다수의 로컬 디밍 블록을 검출하는 블록 검출부와;A block detector for comparing the position information of each local dimming block from the local dimming driver with the position information for the smudge region from the data compensator to detect the plurality of local dimming blocks overlying the smudge region, ; 상기 얼룩 보상부로 입력되는 보상전 데이터와 상기 얼룩 보상부로부터 출력되는 보상후 데이터를 비교하여 상기 얼룩 영역의 데이터 보상값을 검출하는 데이터 보상값 검출부와;A data compensation value detector for detecting a data compensation value of the smear region by comparing the data before compensation input to the smoothing compensation unit and the data after compensation output from the smoothing compensation unit; 상기 블록 검출부에서 검출된 블록 정보에 기초하여 검출된 블록별로 상기 디밍-계조 변환부로부터의 디밍-계조값과 데이터 보상값 검출부로부터의 데이터 보상값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 상기 검출된 블록들간의 상기 디밍 편차를 보상하기 위한 상기 디밍 보상값을 검출하는 디밍 보상값 검출부와;Wherein the controller compares the dimming-tone value from the dimming-tone converter with the data compensation value from the data compensation value detector for each block detected based on the block information detected by the block detector, A dimming compensation value detector for detecting the dimming compensation value to compensate for the dimming deviation between the dimming compensation values; 상기 블록 검출부에서 검출된 블록 정보에 기초하여 상기 로컬 디밍 드라이버로부터의 로컬 디밍값을 상기 디밍 보상값 검출부로부터의 디밍 보상값으로 보상하여 상기 백라이트 드라이버로 출력하는 로컬 디밍 변조부를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.And a local dimming modulator for compensating the local dimming value from the local dimming driver based on the block information detected by the block detector with the dimming compensation value from the dimming compensation value detector and outputting the compensated value to the backlight driver Liquid crystal display device. 청구항 5에 있어서,The method of claim 5, 상기 디밍-계조값 변환부는 상기 로컬 디밍값에 대한 상기 계조값이 저장된룩업-테이블을 이용하여 상기 디밍-계조값을 출력하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치.Wherein the dimming-tone value converter outputs the dimming-tone value using a lookup table stored with the tone value for the local dimming value. 입력 데이터를 로컬 디밍 블록별로 분석하여 상기 블록별로 로컬 디밍값을 설정하여 출력함과 아울러 상기 각 로컬 디밍 블록의 위치 정보를 출력하는 단계와;Analyzing input data for each local dimming block, setting and outputting a local dimming value for each block, and outputting the position information of each of the local dimming blocks; 액정 패널의 얼룩 영역에 표시될 데이터를 보상하여 출력함과 아울러 상기 얼룩 영역의 위치 정보를 출력하는 단계와;Compensating and outputting data to be displayed in the smudge region of the liquid crystal panel, and outputting the position information of the smudge region; 상기 블록별 위치 정보와 상기 얼룩 영역의 위치 정보를 비교하여 상기 얼룩 영역이 걸쳐 위치하는 다수의 로컬 디밍 블록을 검출하는 단계와;Detecting a plurality of local dimming blocks overlying the smudge region by comparing position information of each block with position information of the smudge region; 상기 검출된 블록의 로컬 디밍값과 상기 얼룩 영역의 보상된 데이터를 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 검출된 블록간의 디밍 편차를 보상하기 위한 디밍 보상값을 상기 검출된 블록별로 검출하는 단계와;Comparing a local dimming value of the detected block with compensated data of the smear region and detecting a dimming compensation value for compensating for a dimming deviation between the detected blocks for each detected block according to a result of the comparison; 상기 검출된 블록별로 상기 로컬 디밍값을 상기 디밍 보상값으로 보상하여 출력하는 단계와;Compensating the local dimming value by the dimming compensation value for each detected block and outputting the compensated local dimming value; 상기 보상된 로컬 디밍값으로 백라이트 유닛을 로컬 디밍 블록별로 구동하는단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법. And driving the backlight unit for each local dimming block with the compensated local dimming value. 청구항 7에 있어서Claim 7 상기 블록별 로컬 디밍값을 계조값으로 변환하여 디밍-계조값을 출력하는 단계와;Converting the local dimming value for each block into a gray value and outputting a dimming-gray value; 상기 얼룩 영역의 보상전 데이터와 보상후 데이터를 비교하여 상기 얼룩 영역의 데이터 보상값을 검출하는 단계를 추가로 포함하고;Further comprising the step of: comparing data before and after compensation of the smear region to detect a data compensation value of the smear region; 상기 디밍 보상값을 검출하는 단계는, Wherein the step of detecting the dimming compensation value comprises: 상기 검출된 블록별로 상기 디밍-계조값과 상기 얼룩 영역의 데이터 보상값을 비교하고, 그 비교 결과에 따라 상기 검출된 블록들간의 상기 디밍 편차를 산출 하고, 상기 디밍 편차를 보상하기 위한 상기 디밍 보상값을 검출하는 단계인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.And a controller for comparing the dimming-gray level value with the data compensation value of the smudge region for each of the detected blocks, calculating the dimming deviation between the detected blocks according to the comparison result, and controlling the dimming compensation And a step of detecting a value of the second voltage.
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